[發明專利]一種基于達芬奇技術的家庭視頻監控系統的實現方法

無效

• 申請號: 201010136251.4
• 申請日: 2010-03-26
• 公開（公告）號: CN101790085A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發明（設計）人: 王汝傳;魏靖凱;韓志杰;李致遠;吳敏;支萌萌;徐鶴;邵星
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N7/26;H04L29/06
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 葉連生

1.一種基于達芬奇技術的家庭視頻監控系統的實現方法，其特征在于該方法可使用戶以網頁方式方便直觀地通過網絡互動電視終端實現對家庭信息的遠程監控，使用操作系統的視頻驅動來進行視頻采集輸出；使用基于達芬奇技術的網絡互動電視終端中的數字信號處理器來對視頻數據進行硬件編碼；使用實時傳輸協議和擁塞控制方法來實現穩定可靠的數據傳輸；通過瀏覽器來實現用戶和網絡互動電視終端的交互；使用內嵌在用戶瀏覽器中的控件來實現圖像的動態顯示。

2.根據權利要求1所述的基于達芬奇技術的家庭視頻監控系統的實現方法，其特征在于該方法主要包括以下步驟：

步驟1).對家庭實時視頻監控系統所要完成的功能進行詳細全面的分析，能夠使用戶通過網絡互動電視終端實現遠距離的視頻監控，通過內嵌的網頁服務器的身份認證后，網絡互動電視終端返回監控系統的界面，同時還需解決傳統視頻監控系統所存在的功耗高，不穩定性以及安裝維護困難的問題，生成功能需求文檔；

步驟2).按照步驟1)的分析文檔設計功能模塊，生成嵌入式網頁服務器模塊、視頻采集編碼模塊、網絡傳輸模塊和客戶端模塊，以及各個模塊之間的邏輯關系、功能說明文檔和整個流程圖；

步驟3).按照步驟2)的功能說明文檔，設計并實現嵌入式網頁服務器模塊，具體包括用戶認證模塊和公共網關接口交互模塊，當用戶通過認證后，采用公共網關接口技術來實現網絡互動電視終端的網頁服務器和客戶端的交互功能；使用超文本傳輸協議認證機制作為用戶認證模塊的主要技術；對視頻進行調節以達到最佳的監控效果，編寫特定的公共網關接口程序，用于對圖像質量和分辨率的控制，將有效的質量索引寫進文件，并將超文本傳輸協議的內容輸出給用戶；

步驟4).按照步驟2)的功能說明文檔，設計并實現視頻采集編碼模塊，調用網絡互動電視終端上的視頻捕獲設備的驅動讀寫模塊進行采集原始的視頻數據，來對設備的輸入輸出通道進行管理，設置其屬性及采集方式，檢查當前視頻設備支持的標準，初始化視頻口和視頻捕獲格式，視頻口被初始化后將幀的緩存器置于可以和數字信號處理器共享的物理地址空間，應用程序訪問緩存器里面采用先入先出方式的輸入數據，系統初始化編碼解碼器，安置所有要求的存儲器，片上系統處理器上的應用程序將緩存器的數據交給運行在數字信號處理器核上的圖片編碼解碼器，通過執行硬件編碼器進行壓縮，并將輸出的圖像寫給網絡互動電視終端上操作系統的文件系統，等待網頁服務器的讀取請求；

步驟5).按照步驟2)的功能說明文檔，設計并實現網絡傳輸模塊，采用開源的實時傳輸協議庫來實現實時數據傳輸，將壓縮編碼后的數據進行打包發送，在實時傳輸協議會話期間，參與者周期性地發送實時傳輸控制協議包，其中含有已發送的數據包的數量、丟包率等統計信息；客戶端統計包括發送者報告或接收者報告在內的信息，采用擁塞控制方法，進行基于丟包率的擁塞控制，向網絡互動電視終端反饋網絡的情況，使其根據反饋信息調整發送實時傳輸協議包的速率，以免發生網絡擁塞；設置丟包率的閥值，根據閥值將網絡狀態分為輕載、滿載、擁塞；當丟失率大于4％時則表示擁塞，必須迅速減小數據傳輸，直到網絡狀態變為滿載；當丟失率小于等于4％，大于等于2％時表示當前網絡狀態可以接收，繼續維持這一狀態；閥值范圍的最低值取較低的值以避免服務質量振蕩的影響，閥值范圍的最高值的選取標準是丟失分組的程度雖然已經影響了數據的傳輸但解碼后的視頻效果在可以接收的范圍內，選定閥值范圍的最低值取值為2％，閥值范圍的最高值取值為4％；

步驟6).按照步驟2)的功能說明文檔，設計并實現客戶端模塊；客戶端向網絡電視終端的網頁服務器建立連接，請求視頻數據的發送后，經過網絡傳輸模塊接收到網絡電視終端終端發送過來的數據包，分析更新實時傳輸協議包頭信息，按照時間戳和包序列號等進行信源同步，整理包順序重構視頻幀，將幀的格式頭除去，提取出聯合圖像專家小組格式的數據，將其放入緩沖區中等待播放；通過調用小應用程序，使用圖像類和圖像輸入輸出類來解析字節碼程序，將收到的數據包進行解碼，實現聯合圖像專家小組格式的圖像的連續播放，達到動畫的效果。